JPH10280894A

JPH10280894A - 真円保持装置

Info

Publication number: JPH10280894A
Application number: JP9088025A
Authority: JP
Inventors: Junichi Tanaka; 淳一田中; Hiroshi Yamada; 浩史山田; Yoshihiro Uchiyama; 吉宏内山; Shinji Ueda; 慎二上田
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1997-04-07
Filing date: 1997-04-07
Publication date: 1998-10-20
Anticipated expiration: 2017-04-07
Also published as: JP3631874B2

Abstract

(57)【要約】【課題】真円保持装置において、急曲線施工のトンネ
ル工事における動作の円滑化を確保して覆工材を確実に
真円保持可能とする。【解決手段】掘削機本体の後部に取付けられた架台２
７にガイドレール３１ａ，３１ｂを固定し、移動台３３
をこのガイドレール３１ａ，３１ｂに沿って移動自在と
して外筒３５を装着し、この外筒３５に昇降用油圧ジャ
ッキ３６によって上下一対の支え梁４１，４２を移動自
在とし、また、移動台３３に対して支持筒３５を圧縮ば
ね５２ａ，５２ｂによって支え梁４１，４２の移動方向
と直交する既設トンネルの径方向に移動可能で所定位置
に位置保持可能に付勢保持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、既設トンネルの内
壁面に組付けられた多数のセグメントなどの覆工材に圧
接し、この覆工材を真円状態に保持する真円保持装置、
並びにこの真円保持装置が搭載されたトンネル掘削機、
トンネル掘削方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】図８に一般的なシールド掘削機の概略、
図９に従来のセグメントの真円保持装置の正面視、図１
０に従来のセグメントの真円保持装置の側面視、図１１
に従来のセグメントの真円保持装置におけるガイドレー
ルと移動台と支持筒との関係を表す概略、図１２に図１
１のXII−XII断面、図１３に移動台の車輪とガイドレー
ルとの関係を表す概略を示す。

【０００３】一般的なシールド掘削機において、図８に
示すように、掘削機本体は円筒形状をなす前胴１１と後
胴１２とから構成されており、この前胴１１の前部には
カッタヘッド１３が回転自在に装着されており、このカ
ッタヘッド１３は前面部にはカッタビット１４が多数取
付けられている。そして、このカッタヘッド１３の後部
には内歯を有するリングギヤ１５が一体に固定される一
方、前胴１１には電動式あるいは油圧式のカッタ旋回モ
ータ１６が固定されており、このカッタ旋回モータ１６
の駆動ギヤ１７がリングギヤ１５に噛み合っている。従
って、油圧モータ１６を駆動して駆動ギア１７を回転駆
動すると、リングギア１５を介してカッタヘッド１３を
回転することができる。

【０００４】また、前胴１１にはカッタヘッド１３の後
方に位置してバルクヘッド１８が取付けられており、カ
ッタヘッド１３とこのバルクヘッド１８との間にチャン
バ室１９が形成されている。そして、このチャンバ室１
９には一端がシールド掘削機の外部に延設された送泥管
２０及び排泥管２１の他端が開口しており、排泥管２１
の開口部分の近傍には掘削土砂と泥水とを攪拌、混合す
るアジテータ２２が設置されている。なお、カッタヘッ
ド１３の外周部にはコピーカッタ２３が設けられてい
る。

【０００５】一方、前胴１１と後胴１２とは屈曲自在に
嵌合すると共に、両者の間には連結ジャッキ２４が架設
されている。従って、この連結ジャッキ２４を伸縮する
ことで、後胴１２に対して前胴１１の向きを変更し、曲
線状のトンネルを掘削することができる。また、後胴１
２の後部内周辺には円周方向に複数のシールドジャッキ
２５が並設されており、このシールドジャッキ２５がシ
ールド掘削機の掘進方向後方に伸長して掘削したトンネ
ル内周面に構築された既設のセグメントＳに押し付ける
ことで、その反力により前胴１１と後胴１２からなる掘
削機本体を前進することができる。

【０００６】そして、後胴１２の後部中央部には支持壁
２６が形成され、この支持壁２６には架台２７が後方に
延設されている。また、後胴１２の後部には旋回リング
２８が図示しない駆動モータによって旋回自在に支持そ
れており、この旋回リング２８には支持アーム２９を介
してセグメントエレクタ３０が装着されている。このセ
グメントエレクタ３０はシールドジャッキ２５によって
前進した後胴１２と既設のセグメントＳとの間の空所に
新しいセグメントＳを装着してトンネルを構築すること
ができる。更に、架台２７には、従来のセグメントの真
円保持装置101が前後移動自在に設けられている。

【０００７】この従来のセグメントの真円保持装置101
において、図９乃至図１３に示すように、架台２７の上
面には左右一対のレール102が取付けられており、この
各レール102には複数の車輪103によって左右の移動台10
4がそれぞれ移動自在に支持されている。そして、架台
２７には一対の移動用油圧ジャッキ105が装着され、各
駆動ロッドの先端部が移動台104にそれぞれ連結されて
いる。また、各移動台104には上下方向に沿って外筒106
が貫通し、固定ピン107によって固定されている。各外
筒106内にはそれぞれ昇降用油圧ジャッキ108が設けられ
ると共に、上下一対の内筒109，110が軸方向移動自在に
嵌合し、昇降用油圧ジャッキ108のシリンダ部が内筒110
に連結され、ロッド部が内筒109に連結されている。そ
して、この各内筒109，110の先端部には連結ピン111，1
12によって支え梁113，114が連結されている。この支え
梁113，114は中間部が既設セグメントＳの内周面とほほ
同様に湾曲しており、上面部に既設セグメントＳの内周
面に圧接する圧接部材115，116が固定されている。

【０００８】従って、カッタ旋回モータ１６によってカ
ッタヘッド１３を回転させながら、シールドジャッキ２
５を伸長して既設セグメントＳへの押し付け反力によっ
て前胴１１と後胴１２とで構成される掘削機本体が前進
することで、前方の地盤を掘削してトンネルを形成す
る。その後、セグメントエレクタ３０によって既設トン
ネルの内壁面にセグメントＳをリング状に組付ける。こ
のとき、セグメントの真円保持装置101は所定の位置で
昇降用油圧ジャッキ108を伸長して外筒106に対して各内
筒109，110を上昇・下降する。すると、各支え梁113，1
14が既設トンネル内で拡径し、既設セグメントＳの内周
面に圧接部材115，116を圧接して既設セグメントＳの真
円度を保持しながら、各セグメントＳを連結固定する。
そして、掘削機本体が前進すると、各支え梁113，114に
よる保持を解除した後、移動用油圧ジャッキ105を伸長
することで、レール102上を車輪103が転動して移動台10
4移動台が前進する。

【０００９】このとき、連結ジャッキ２４を伸縮して後
胴１２に対して前胴１１の向きを変更し、曲線状のトン
ネルを掘削する場合、セグメントの真円保持装置101に
おいて、車輪103は両側の鍔部103aとレール102との隙間
分だけ側方に移動することで、曲線走行によるずれを吸
収している。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、シールド掘
削機によるトンネル掘削作業では、近年、曲線施工のト
ンネル工事が増加の傾向にあり、その曲線の曲率も小さ
くなってきている。このような急曲線のトンネル掘削作
業を行う場合、前述した従来の真円保持装置101にあっ
ては、トンネル掘削作業に伴って移動台104がレール102
上を車輪103をもって走行しており、曲線部では、移動
台104の車輪103が両側の鍔部103aとレール102との隙間
分だけ側方に移動して曲線走行によるずれを吸収してい
た。

【００１１】ところが、このような方法では、車輪103
がレール102上を転動せずにすべって側方へ移動してお
り、すべりによる磨耗が発生し、且つ、その移動量にも
限界があり、長期の使用によって両者の間のがたが発生
してしまい、急曲線施工のトンネル工事に十分対応する
ことができなかった。また、曲線施工のトンネルの曲率
に合わせて車輪103の鍔部103aとレール102との間に隙間
を確保することから、曲率の小さい曲線トンネルでは、
この隙間を大きく確保しなければならず、装置が大型化
してしまうという問題がある。

【００１２】本発明はこのような問題を解決するもので
あって、急曲線施工のトンネル工事における動作の円滑
化を確保して覆工材を確実に真円保持可能とした真円保
持装置並びにトンネル掘削機、トンネル掘削方法を提供
することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの本発明の真円保持装置は、既設トンネルの内壁面に
組付けられた覆工材に圧接して真円状態に保持する真円
保持装置において、前記既設トンネル内にその長手方向
に沿って配設されたガイドレールと、該ガイドレールに
沿って移動自在に支持された移動台と、前記既設トンネ
ルの径方向に沿って前記各移動台に装着された支持筒
と、該支持筒に移動自在に支持されて前記既設トンネル
の内壁面に組付けられた覆工材に対して圧接可能な一対
の支え梁と、該一対の支え梁を移動する移動手段と、前
記移動台に対して前記支持筒を前記支え梁の移動方向と
直交する前記既設トンネルの径方向に移動可能で且つ所
定位置に位置保持可能とする移動保持機構とを具えたこ
とを特徴とするものである。

【００１４】また、本発明のトンネル掘削機は、筒状を
なす掘削機本体と、該掘削機本体に設けられた推進手段
と、前記掘削機本体の前部に回転自在に装着されたカッ
タヘッドと、該カッタヘッドを駆動回転するカッタヘッ
ド駆動手段と、前記掘削機本体の後部に装着されて既設
トンネルの内部に搬入された覆工材を該既設トンネルの
内壁面に組み付ける覆工材組付手段と、前記掘削機本体
の後部に前記既設トンネルの長手方向に沿って配設され
たガイドレールと、該ガイドレールに沿って移動自在に
支持された移動台と、前記既設トンネルの径方向に沿っ
て前記各移動台に装着された支持筒と、該支持筒に移動
自在に支持されて前記既設トンネルの内壁面に組付けら
れた覆工材に対して圧接可能な一対の支え梁と、該一対
の支え梁を移動する移動手段と、前記移動台に対して前
記支持筒を前記支え梁の移動方向と直交する前記既設ト
ンネルの径方向に移動可能で且つ所定位置に位置保持可
能とする移動保持機構とを具えたことを特徴とするもの
である。

【００１５】また、本発明のトンネル掘削方法は、前端
部に装着されたカッタヘッドを駆動回転しながら掘削機
本体を前進することでトンネルを掘削形成する一方、こ
の掘削形成したトンネルの内壁面に覆工材をリング状に
組付けてトンネルを構築し、前記掘削機本体の後部に装
着された支持筒から既設トンネルの径方向外方に支え梁
を移動することで、前記トンネル内壁面に組付けられた
覆工材の内周面を圧接して該覆工材を真円に保持するト
ンネル掘削方法において、前記掘削機本体が曲線状に前
進するときには、該掘削機本体に対して前記支持筒を前
記支え梁の移動方向と直交する前記既設トンネルの径方
向に移動させることで前記掘削機本体と前記支持筒との
ずれを吸収することを特徴とするものである。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態を詳細に説明する。

【００１７】図１に本発明の一実施例に係る真円保持装
置の正面視、図２に本実施形態のセグメントの真円保持
装置の側面視、図３に移動台と支持筒との係合関係を表
す移動台の側面視、図４に図２のIV−IV断面、図５に架
台に取付けられたガイド筒と外筒との関係を表す移動台
の背面視、図６に図２のVI−VI断面を示す。

【００１８】本実施形態のセグメントの真円保持装置に
おいて、図１及び図２に示すように、図示しないシール
ド掘削機本体の後部には架台２７が後方に延出されて設
けられている。この架台２７の左右両側の上面には掘削
方向に沿う二本一組のガイドレール３１ａ，３１ｂがそ
れぞれ取付けられており、この各ガイドレール３１ａ，
３１ｂにはそれぞれ４つの車輪３２によって左右の移動
台３３がそれぞれ移動自在に支持されている。そして、
架台２７には一対の移動用油圧ジャッキ３４が装着さ
れ、その駆動ロッドの先端部が移動台３３に連結されて
いる。また、各移動台３３には上下方向に沿う外筒３５
が貫通して装着されており、各外筒３５内にはそれぞれ
昇降用油圧ジャッキ３６が設けられると共に、上下一対
の内筒３７，３８が軸方向移動自在に嵌合し、昇降用油
圧ジャッキ３６のシリンダ部が内筒３８に連結され、ロ
ッド部が内筒３７に連結されている。そして、この各内
筒３７，３８の先端部には連結ピン３９，４０によって
Ｕ字形状をなす支え梁４１，４２の各端部が連結されて
いる。この支え梁４１，４２は中間部が既設セグメント
Ｓの内周面とほほ同様に湾曲しており、表面部に既設セ
グメントＳの内周面に圧接する圧接部材４３，４４が固
定されている。

【００１９】本実施形態にあっては、各支え梁４１，４
２等を支持する外筒３５が移動台３３に対して掘削方向
に直交する横方向に所定量移動できるようになってい
る。即ち、図３及び図４に示すように、移動台３３の中
央部には貫通孔４５が形成されると共に、移動台３３の
上部には前後一対のガイド片４６ａ，４６ｂが取付けら
れている。一方、移動台３３の貫通孔４５に遊嵌する外
筒３５には水平な前後の支持板４７ａ，４７ｂが固定さ
れ、各支持板４７ａ，４７ｂの端部は下面に固定された
各摺動体４８ａ，４８ｂを介して移動台３３の各ガイド
片４６ａ，４６ｂに係合している。従って、外筒３５は
移動台３３に対してこの摺動体４８ａ，４８ｂにより、
掘削方向に直交する横方向に沿って移動自在となってい
る。なお、摺動体４８ａ，４８ｂは低摩擦係数を有する
高分子樹脂から形成されている。

【００２０】また、移動台３３の上部には左右一対の取
付壁４９ａ，４９ｂが取付けられ、この取付壁４９ａ，
４９ｂの対向面には支持筒５０ａ，５０ｂが固定されて
いる。一方、外筒３５の左右の側部にはガイド棒５１
ａ，５２ｂが固定され、外筒３５と各取付壁４９ａ，４
９ｂとの間には、支持筒５０ａ，５０ｂ及びガイド棒５
１ａ，５２ｂに保持される左右一対の圧縮ばね５２ａ，
５２ｂが介装されている。従って、外筒３５は移動台３
３に対して横方向に沿って移動自在であるが、各圧縮ば
ね５２ａ，５２ｂによって移動台３３のほぼ中央部に付
勢保持されている。

【００２１】更に、図５及び図６に示すように、架台２
７には左右の移動台３３の外側に位置するように左右一
対のガイドロッド５３が取付けられている。この各ガイ
ドロッド５３は既設トンネルの長手方向に沿って水平を
なしているが、前部側が互いに近接するように傾斜して
ハの字形に取付けられており、この傾斜角度は調整自在
となっている。そして、この各ガイドロッド５３の内側
には左右の外筒３５の外側が接触しており、ガイドロッ
ド５３に対して移動台３３が前方に移動すると、各外筒
３５は互いに近接するように移動して掘削機本体に対し
てセンタリングされるようになっている。

【００２２】ここで、本実施形態のセグメントの真円保
持装置の動作について説明する。

【００２３】図１及び図２に示すように、図示しないセ
グメントエレクタによって既設トンネルの内壁面にセグ
メントＳがリング状に組付けられると、この既設セグメ
ントに対して、真円保持装置の各昇降用油圧ジャッキ３
６を伸長させる。すると、外筒３５に対して上下の内筒
３７，３８が上昇、下降することで、支え梁４１，４２
を既設トンネル内で拡径させ、既設セグメントＳの内周
面に各圧接部材４３，４４を圧接する。そして、リング
上の既設セグメントＳが規定の直径まで拡がると、支え
梁４１，４２がこの真円度を保持した状態で作業者が各
セグメントＳを連結固定する。この作業中に、図示しな
いトンネル掘削機はカッタヘッドが前方の地盤を掘削す
ることで前進するが、真円保持装置は各支え梁４１，４
２が圧接部材４３，４４を介して既設セグメントＳの内
周面に圧接しているので、既設セグメントＳと一体とな
って前進せず、掘削機本体と一体の架台２７のみが前進
する。

【００２４】そして、掘削機本体が所定距離前進し、セ
グメントエレクタによって既設セグメントＳに連続して
新しいセグメントＳをリング状に組付ける。一方、真円
保持装置において、セグメントＳの固定が完了すると、
各昇降用油圧ジャッキ３６を収縮させ、外筒３５内に各
内筒３７，３８を収納させることで、支え梁４１，４２
による既設セグメントＳの内周面への圧接を解除する。
そして、移動ジャッキ３４を伸長して各移動台３３を前
進させることで、外筒３５と共に各支え梁４１，４２、
圧接部材４３，４４等を所定距離前進させる。従って、
この位置で前述したように、昇降用油圧ジャッキ３６を
伸長して各支え梁４１，４２を拡径させ、各圧接部材４
３，４４を既設セグメントＳの内周面に圧接し、リング
上の既設セグメントＳを規定の直径まで拡げて真円度を
保持する。この作業の繰り返しによってトンネルを連続
して構築する。

【００２５】ところで、トンネル掘削機が曲線状のトン
ネルを掘削する場合、各支え梁４１，４２が既設セグメ
ントＳの内周面に圧接して既設トンネルと一体化した真
円保持装置に対して、掘削機本体が側方に曲がると、架
台２７やガイドレール３１ａ，３１ｂも側方に移動する
こととなり、真円保持装置と架台２７との間にずれが生
じる。ところが、本実施形態では、外筒３５が移動台３
３に対して移動自在で圧縮ばね５２ａ，５２ｂによって
付勢保持されている。そのため、フランジ付きの車輪３
２によってガイドレール３１ａ，３１ｂに支持された移
動台３３は、架台２７やガイドレール３１ａ，３１ｂと
共に側方に移動し、支え梁４１，４２によって既設トン
ネルに保持された外筒３５に対して、圧縮ばね５２ａ，
５２ｂが伸縮することで、この移動台３３と外筒３５と
が相対移動して両者のずれが吸収される。従って、ガイ
ドレール３１ａ，３１ｂに対して移動台３３の車輪３２
が横すべりすることはなく、ガイドレール３１ａ，３１
ｂや車輪３２の摩耗を防止できる。

【００２６】また、掘削機本体と共に前進した架台２７
に対して移動ジャッキ３４を伸長して移動台３３を所定
距離前進させる場合、図２及び図６に二点鎖線で表した
移動台３３、外筒３５、支え梁４１，４２等が、同図に
実線で表した位置に移動するが、このとき、外筒３５は
移動台３３に対して圧縮ばね５２ａ，５２ｂによって付
勢保持されているため、ガイドロッド５３に接触しなが
ら互いに近接するように移動することとなり、各外筒３
５は掘削本体に対してセンタリングされ、リング状のセ
グメントＳを正確に保持することができる。

【００２７】図７に本発明の他の実施例に係る真円保持
装置における移動台と支持筒との係合関係を表す移動台
の断面を示す。なお、前述した実施形態で説明したもの
と同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複
する説明は省略する。

【００２８】図７に示すように、外筒３５は移動台３３
の貫通孔４５に遊嵌し、摺動体４８ａによって掘削方向
に直交する横方向に沿って所定量移動自在となってい
る。そして、移動台３３の上部には取付ブラケット６１
によって油圧ジャッキ６２が装着され、この油圧ジャッ
キ６２の駆動ロッド６３の先端部が外筒３５の側部に固
定された取付片６４に連結されている。従って、油圧ジ
ャッキ６２を伸長することで、移動台３３に対して外筒
３５を横方向に沿って移動することができ、曲線トンネ
ルの掘削時における移動台３３と外筒３５とのずれを吸
収できると共に、移動台３３の前進時における外筒３５
のセンタリングを行うことができる。

【００２９】

【発明の効果】以上、実施形態において詳細に説明した
ように本発明の真円保持装置によれば、移動台を既設ト
ンネルの長手方向に沿ったガイドレールに移動自在に支
持し、この移動台に支持筒を装着して一対の支え梁を移
動自在に支持することで既設トンネルの内壁面に組付け
られた覆工材に対して圧接可能とすると共に、移動保持
機構によって移動台に対して支持筒を支え梁の移動方向
と直交する既設トンネルの径方向に移動可能で且つ所定
位置に位置保持可能としたので、曲線形状をなす既設ト
ンネルの内壁面のセグメントにを位置保持するとき、移
動台と支持筒との相対横移動によって両者のずれを吸収
することで、セグメントに対して支え梁を正確に圧接し
てこのセグメントを確実に保持することができ、ガイド
レールに対して移動台の車輪が横すべりすることはな
く、円滑に移動させることで両者の摩耗を防止すること
ができると共に、装置の大型化を防止することができ
る。

【００３０】また、本発明のトンネル掘削機によれば、
掘削機本体を推進手段によって推進可能とすると共に、
前部に装着されたカッタヘッドをカッタヘッド駆動手段
によって駆動回転可能とし、且つ、この掘削機本体の後
部に覆工材組付手段を設け、掘削機本体の後部に配設さ
れたガイドレールに沿って移動台を移動自在に支持して
支持筒を装着し、この支持筒に一対の支え梁を移動自在
に支持することで既設の覆工材に対して圧接可能とする
と共に、移動保持機構によって移動台に対して支持筒を
支え梁の移動方向と直交する既設トンネルの径方向に移
動可能で且つ所定位置に位置保持可能としたので、曲線
形状の既設トンネルを掘削するとき、移動台と支持筒と
の相対横移動によって両者のずれを吸収することで、既
設トンネルの内壁面に組付けられたセグメントに対して
支え梁を正確に圧接してこのセグメントを確実に保持す
ることができ、ガイドレールに対して移動台の車輪が横
すべりすることはなく、円滑に移動させることで両者の
摩耗を防止することができると共に、装置の大型化を防
止することができ、その結果、トンネル工事の工期の短
縮及び工事費用の削減を図ることができる。

【００３１】また、本発明のトンネル掘削方法によれ
ば、カッタヘッドを駆動回転しながら掘削機本体を前進
することでトンネルを掘削形成する一方、この掘削形成
したトンネルの内壁面に覆工材をリング状に組付けてト
ンネルを構築し、掘削機本体の後部に装着された支持筒
から既設トンネルの径方向外方に支え梁を移動すること
で、トンネル内壁面に組付けられた覆工材の内周面を圧
接して覆工材を真円に保持可能とし、掘削機本体が曲線
状に前進するときには、掘削機本体に対して支持筒を支
え梁の移動方向と直交する既設トンネルの径方向に移動
させることで掘削機本体と支持筒とのずれを吸収するよ
うにしたので、ガイドレールに対して移動台の車輪が横
すべりすることはなく、円滑に移動させることで両者の
摩耗を防止することができると共に、トンネル工事の工
期の短縮及び工事費用の削減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る真円保持装置の正面図
である。

【図２】本実施形態のセグメントの真円保持装置の側面
図である。

【図３】移動台と支持筒との係合関係を表す移動台の側
面図である。

【図４】図２のIV−IV断面図である。

【図５】架台に取付けられたガイド筒と外筒との関係を
表す移動台の背面図である。

【図６】図２のVI−VI断面図である。

【図７】本発明の他の実施例に係る真円保持装置におけ
る移動台と支持筒との係合関係を表す移動台の断面図で
ある。

【図８】一般的なシールド掘削機の概略図である。

【図９】従来のセグメントの真円保持装置の正面図であ
る。

【図１０】従来のセグメントの真円保持装置の側面図で
ある。

【図１１】従来のセグメントの真円保持装置におけるガ
イドレールと移動台と支持筒との関係を表す概略図であ
る。

【図１２】図１１のXII−XII断面図である。

【図１３】移動台の車輪とガイドレールとの関係を表す
概略図である。

【符号の説明】

２７架台３１ａ，３１ｂガイドレール３２車輪３３移動台３４移動ジャッキ３５外筒（支持筒）３６昇降用油圧ジャッキ（移動手段）３７，３８内筒４１，４２支え梁４３，４４圧接部材４８ａ，４８ｂ摺動部材５２ａ，５２ｂ圧縮ばね（移動保持機構）５３ガイドロッド６２油圧ジャッキ（移動保持機構）Ｓセグメント（覆工材）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者上田慎二兵庫県神戸市兵庫区和田宮通７丁目１番14 号西菱エンジニアリング株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】既設トンネルの内壁面に組付けられた
覆工材に圧接して真円状態に保持する真円保持装置にお
いて、前記既設トンネル内にその長手方向に沿って配設
されたガイドレールと、該ガイドレールに沿って移動自
在に支持された移動台と、前記既設トンネルの径方向に
沿って前記各移動台に装着された支持筒と、該支持筒に
移動自在に支持されて前記既設トンネルの内壁面に組付
けられた覆工材に対して圧接可能な一対の支え梁と、該
一対の支え梁を移動する移動手段と、前記移動台に対し
て前記支持筒を前記支え梁の移動方向と直交する前記既
設トンネルの径方向に移動可能で且つ所定位置に位置保
持可能とする移動保持機構とを具えたことを特徴とする
セグメントの真円保持装置。
【請求項２】筒状をなす掘削機本体と、該掘削機本体
に設けられた推進手段と、前記掘削機本体の前部に回転
自在に装着されたカッタヘッドと、該カッタヘッドを駆
動回転するカッタヘッド駆動手段と、前記掘削機本体の
後部に装着されて既設トンネルの内部に搬入された覆工
材を該既設トンネルの内壁面に組み付ける覆工材組付手
段と、前記掘削機本体の後部に前記既設トンネルの長手
方向に沿って配設されたガイドレールと、該ガイドレー
ルに沿って移動自在に支持された移動台と、前記既設ト
ンネルの径方向に沿って前記各移動台に装着された支持
筒と、該支持筒に移動自在に支持されて前記既設トンネ
ルの内壁面に組付けられた覆工材に対して圧接可能な一
対の支え梁と、該一対の支え梁を移動する移動手段と、
前記移動台に対して前記支持筒を前記支え梁の移動方向
と直交する前記既設トンネルの径方向に移動可能で且つ
所定位置に位置保持可能とする移動保持機構とを具えた
ことを特徴とするトンネル掘削機。
【請求項３】前端部に装着されたカッタヘッドを駆動
回転しながら掘削機本体を前進することでトンネルを掘
削形成する一方、この掘削形成したトンネルの内壁面に
覆工材をリング状に組付けてトンネルを構築し、前記掘
削機本体の後部に装着された支持筒から既設トンネルの
径方向外方に支え梁を移動することで、前記トンネル内
壁面に組付けられた覆工材の内周面を圧接して該覆工材
を真円に保持するトンネル掘削方法において、前記掘削
機本体が曲線状に前進するときには、該掘削機本体に対
して前記支持筒を前記支え梁の移動方向と直交する前記
既設トンネルの径方向に移動させることで前記掘削機本
体と前記支持筒とのずれを吸収することを特徴とするト
ンネル掘削方法。